POU2AF3基因重排的鼻窦癌：一项支持将其归类为实体型腺样囊性癌的11例侵袭性肿瘤研究

《Virchows Archiv》：Sinonasal POU2AF3 (COLCA2)-rearranged carcinomas: a study of 11 aggressive tumors with findings supporting classification as solid adenoid cystic carcinoma

　　

POU2类同源盒相关因子（POU2AF3）是一种与结肠癌风险增加相关的基因。近期，有研究人员报道了在好发于鼻窦区的未分化梭形细胞/圆形细胞肉瘤中存在复发性EWSR1/FUS::POU2AF3基因融合。研究人员报告了11例与EWSR1/FUS::POU2AF3肉瘤不同的鼻窦POU2AF3重排癌。这些肿瘤主要发生于男性（中位年龄：46岁），原发于鼻窦区（中位大小：6 cm）。对9例患者的临床随访显示，6例患者发生远处转移，潜伏期自就诊时至16个月不等。4例患者死于疾病，4例带病生存，1例无疾病生存。大多数肿瘤显示出与实体型腺样囊性癌（AdCC）一致的组织学特征，由基底样细胞呈实性巢状或片状生长。所有肿瘤均显示不同程度的导管形成。所有受检肿瘤均表达广谱角蛋白、CK7、CD117和CK5/6；大多数肿瘤S100蛋白和SOX10也为阳性。RNA测序揭示EP300::POU2AF3（n=6）、EWSR1::POU2AF3（n=3）、CREBBP::POU2AF3（n=1）和CHD7::POU2AF3（n=1）融合。大多数肿瘤还携带NOTCH1突变（6/9）。在7/7例受检病例中，通过RNA测序和/或RNA原位杂交检测到MYB RNA表达升高。研究人员的发现支持部分鼻窦实体型AdCC携带POU2AF3重排，且这些肿瘤具有侵袭性临床病程。广谱角蛋白、S100蛋白、SOX10、CK7和/或CD117的弥漫性表达提供了一种有用的免疫表型特征，反映了AdCC中肿瘤性导管细胞的弥漫性过度增生，并可与EWSR1/FUS::POU2AF3肉瘤相鉴别。

**论文解读**

**一、研究背景与目的**

腺样囊性癌（adenoid cystic carcinoma, AdCC）是头颈部常见的涎腺恶性肿瘤，其遗传学 hallmark 为MYB、MYBL1和/或NFIB基因融合。近年来，随着RNA二代测序等分子遗传学检测的广泛应用，研究发现大多数基因融合并非完全特异于单一肿瘤实体。例如，EWSR1/FUS::ATF1/CREB1融合可见于多种上皮性和间叶性肿瘤。POU2类同源盒相关因子3（POU2AF3）——原称结直肠癌相关因子2（COLCA2）——是通过全基因组关联研究发现的与结肠癌风险增加相关的基因。过去五年中，三个研究团队报告了EWSR1/FUS::POU2AF3基因融合作为罕见的侵袭性未分化梭形细胞/圆形细胞肉瘤的复发性分子事件，此类肉瘤好发于头颈部尤其是鼻窦区。在临床会诊工作中，研究人员遇到2例源于鼻窦区的实体型腺样囊性癌，随后发现其携带POU2AF3重排（EP300::POU2AF3和CREBBP::POU2AF3）。目前对POU2AF3重排癌的临床病理特征、分子谱系及其与EWSR1/FUS::POU2AF3肉瘤的关系认识尚不充分。因此，本研究旨在系统描述一组具有相似组织学和免疫组织化学特征且携带不同融合伴侣的POU2AF3重排癌的临床、病理及分子遗传学特征，并探讨其分类归属。

**二、研究对象与方法**

研究人员从日常及会诊档案中收集了11例POU2AF3重排癌病例。其中2例指示病例来自资深作者及俄勒冈健康与科学大学的会诊档案；4例通过Caris Life Sciences测序数据库的回顾性检索发现；其余5例来自多名专家的会诊档案及两家医学中心的常规外科病理服务。所有可用切片由两名病理专家复核。免疫组织化学（IHC）染色和显色RNA原位杂交（ISH）在各机构按照标准化程序于诊断时进行。临床信息通过病历审查和送诊病理医师提供获得。分子检测方面，病例1-5和9采用Illumina NovaSeq 6000平台进行全转录组RNA测序；病例6、10和11采用Illumina NextSeq 500平台；病例7和8采用TruSight RNA Fusion panel。所有报告的融合转录本均比对至参考基因组GRCh37/hg19或GRCh38/hg38。MYB基因表达由全转录组测序数据获得，以每百万转录本数（TPM）计算相对表达量，并以与Caris内部参考队列比较的百分位数表示。DNA测序在不同平台对病例进行，覆盖超过700个临床相关基因（平均覆盖深度≥800次读取）及额外超过20,000个基因（平均覆盖深度>500次读取）。拷贝数分析基于CNVkit定制流程，≥6个拷贝视为扩增。此外，对病例7和10采用EWSR1双色断裂分离探针进行荧光原位杂交（FISH）检测。

**三、研究结果**

**临床发现**：11例患者以男性为主（10男1女），中位年龄46岁（范围33-75岁），肿瘤均发生于鼻窦区。所有患者均以头痛、面部疼痛和/或鼻窦疼痛就诊。影像学测量的肿瘤中位大小为6 cm（范围3.4-7.1 cm）。所有患者均接受手术切除。9例患者获得随访信息（中位8.5个月，范围1-44个月），其中6例发生远处转移（潜伏期自就诊时至16个月），转移部位包括肝、骨、肺、硬脑膜和颈部软组织。4例死于疾病，4例带病生存，1例无疾病生存。原始组织学诊断包括实体型AdCC（6例）、低分化癌（3例）、鼻窦未分化癌（1例）和基底样-筛状腺癌（1例）。复核后共10例符合实体型AdCC。初诊时无一例考虑间叶性肿瘤。

**组织学发现**：肿瘤浸润鼻窦组织黏膜下层，在促结缔组织增生性间质中呈实性巢状或片状生长。所有肿瘤均显示导管形成，程度从非常局灶且模糊到显著不等。5例肿瘤的导管形成呈筛状结构。大多数肿瘤细胞呈基底样细胞形态，核深染、成角，胞质稀少；罕见衬覆导管的细胞胞质嗜酸性更明显。7例存在肿瘤坏死，其中2例为粉刺样坏死。核分裂中位数为14/10高倍视野（HPF）（5.9/mm2），范围4-47/10 HPF。不同融合伴侣的肿瘤组织学特征相似。

**免疫组织化学和显色原位杂交发现**：所有受检肿瘤均表达广谱角蛋白（AE1/AE3和/或CAM5.2）（11/11）、CK7（7/7）、CD117（7/7）和CK5/6（4/4）。大多数肿瘤SOX10阳性（10/11）、S100蛋白阳性（8/9）和CD56阳性（4/5，局灶）。2例肿瘤巢周可见稀少p40阳性细胞（2/7）。2例受检肿瘤PRAME阳性。SYN、CgA、INSM1、CD99和GFAP的表达不一致。所有肿瘤HMB45、melan-A/MART1、NUT、p63、p16、SMA、calponin、desmin、myogenin和CD34均为阴性。SMARCB1、SMARCA4和SMARCA2表达在所有受检肿瘤中保留。MYB RNA ISH在3例受检肿瘤中阳性。所有受检肿瘤EBER ISH（0/7）和高危型HPV RNA ISH（0/2）均阴性。

**分子遗传学发现**：所有病例经下一代测序证实POU2AF3重排阳性。具体融合事件包括EP300外显子10::POU2AF3外显子2（n=4）、EP300外显子11::POU2AF3外显子2（n=1）、EP300外显子22::POU2AF3外显子2（n=1）、EWSR1外显子7::POU2AF3外显子2（n=1）、EWSR1外显子9::POU2AF3外显子2（n=1）、EWSR1外显子13::POU2AF3外显子2（n=1）、CREBBP外显子11::POU2AF3外显子2（n=1）以及CHD7外显子1::POU2AF3 5‘非翻译区（n=1）。FISH检测证实病例7和10存在EWSR1重排。大多数受检肿瘤携带NOTCH1突变（6/9）。4例受检肿瘤的MYB RNA表达范围为803至1594 TPM，对应Caris参考AdCC队列的39.5至88.5百分位。病例6、9和11的RNA表达数据均显示MYB过表达。为进一步评估这些融合的发生频率，研究人员评估了10例形态相似的额外实体型AdCC：1例质控失败，1例携带CHD7::POU2AF3融合（即病例11），4例携带MYB::NFIB融合，各1例携带PTPRK::AL512283.2、NBPF26::PKN2或MYBL1::LETR1融合，其余2例未检出基因融合。

**四、讨论与结论**

本组POU2AF3重排鼻窦癌的临床病理特征与EWSR1/FUS::POU2AF3肉瘤明显不同。后者似乎缺乏弥漫性SOX10和CD117表达——这些是实体型AdCC中反映肿瘤性导管细胞弥漫性过度增生的常见免疫表型。此外，先前报道的POU2AF3肉瘤中常见的原始样卵圆形至圆形或梭形细胞群体位于纤维黏液样间质中，并伴有突发的微小实性基底样细胞聚集，该特征在分子检测前即可在H&E切片上提示诊断。两者间的关系可能源于不同的起源细胞——融合基因的致癌效应不仅取决于融合本身，还取决于其发生的细胞身份和分化状态。部分被归类为鼻窦POU2AF3重排肉瘤的肿瘤可能实际上是去分化AdCC，但其形态学与伴有去分化的经典型AdCC不同。在AdCC的遗传学特征中，MYB通路激活和MYB过表达即使在融合阴性的AdCC中也可观察到，使MYB RNA ISH成为比FISH或融合检测更敏感的检测方法。本组肿瘤中MYB RNA高表达支持其在头颈部基底样特征的低分化癌评估中的实用性。关于POU2AF3融合促进AdCC发病的机制，EP300及其同源基因CREBBP编码的p300和CBP具有组蛋白乙酰转移酶活性，可通过其KIX结构域直接结合c-Myb形成活跃的转录复合物，这可以解释携带EP300::POU2AF3或CREBBP::POU2AF3融合肿瘤中的MYB过表达，但不能解释EWSR1::POU2AF3和CHD7::POU2AF3病例。不同融合伴侣的鉴定提示POU2AF3本身而非融合伴侣可能是主要的致癌驱动因素，表观遗传学改变等其他机制可能也在这些肿瘤的MYB通路激活中发挥作用。

研究结论：本研究描述了11例携带POU2AF3重排（包括既往报道的EWSR1::POU2AF3融合）且与EWSR1/FUS::POU2AF3肉瘤不同的鼻腔鼻窦癌的临床、形态学、免疫组织化学和分子遗传学特征。基于组织学和免疫表型特征，大多数肿瘤符合实体型AdCC。1例肿瘤无法确定归类为实体型AdCC，其究竟代表携带POU2AF3重排的非特指型腺癌还是POU2AF3重排实体型AdCC的变异型尚不确定。这些肿瘤似乎具有侵袭性临床病程，易发生早期转移。更多病例和甲基化分析将有助于进一步定义这一独特的分子亚型，并阐明其与EWSR1/FUS::POU2AF3肉瘤的关系。